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      <title>单例模式如何确保线程安全？ - 学习卡片</title>
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        <h1>单例模式如何确保线程安全？ - 学习卡片</h1>
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        <div class="card-face card-front">
          <div class="card-category">模式</div>
          <div class="card-question">“饿汉式”（Eager Initialization）单例模式是如何保证线程安全的？它最主要的缺点是什么？</div>
          <div class="card-footer">点击卡片查看答案</div>
        </div>
        <div class="card-face card-back">
          <div class="card-category">模式</div>
          <div class="card-answer-wrapper">
            <div class="card-answer">“饿汉式”通过在类加载时立即创建实例来保证线程安全，因为JVM的类加载机制本身是线程安全的。其主要缺点是，无论实例是否被使用，它都会在类加载时被创建，这可能导致不必要的资源消耗。</div>
          </div>
          <div class="card-source">来源: 1. 饿汉式（Eager Initialization）</div>
        </div>
      </div>
    </div>

    <div class="card-container" onclick="this.classList.toggle('flipped');">
      <div class="card">
        <div class="card-face card-front">
          <div class="card-category">机制</div>
          <div class="card-question">在“懒汉式”单例模式中，为什么直接使用同步方法（synchronized method）会带来性能问题？</div>
          <div class="card-footer">点击卡片查看答案</div>
        </div>
        <div class="card-face card-back">
          <div class="card-category">机制</div>
          <div class="card-answer-wrapper">
            <div class="card-answer">因为每次调用 getInstance() 方法时都需要进行同步。即使在实例已经被创建之后，后续的所有调用仍然会触发同步机制，这会带来不必要的性能开销，尤其是在高并发场景下。</div>
          </div>
          <div class="card-source">来源: 2.1 同步方法</div>
        </div>
      </div>
    </div>

    <div class="card-container" onclick="this.classList.toggle('flipped');">
      <div class="card">
        <div class="card-face card-front">
          <div class="card-category">技术</div>
          <div class="card-question">在“双重检查锁”（Double-Checked Locking）单例实现中，为什么必须使用 `volatile` 关键字声明实例变量？</div>
          <div class="card-footer">点击卡片查看答案</div>
        </div>
        <div class="card-face card-back">
          <div class="card-category">技术</div>
          <div class="card-answer-wrapper">
            <div class="card-answer">使用 `volatile` 关键字是为了确保实例在多线程环境中的可见性，并防止指令重排。如果没有 `volatile`，某个线程可能会看到一个尚未完全构造好的实例对象（因为 `instance = new Singleton()` 不是原子操作），从而导致程序出错。</div>
          </div>
          <div class="card-source">来源: 2.2 双重检查锁（Double-Checked Locking）</div>
        </div>
      </div>
    </div>

    <div class="card-container" onclick="this.classList.toggle('flipped');">
      <div class="card">
        <div class="card-face card-front">
          <div class="card-category">模式</div>
          <div class="card-question">“静态内部类”单例模式是如何同时实现延迟加载和线程安全的？</div>
          <div class="card-footer">点击卡片查看答案</div>
        </div>
        <div class="card-face card-back">
          <div class="card-category">模式</div>
          <div class="card-answer-wrapper">
            <div class="card-answer">它利用了Java的类加载机制。当Singleton类被加载时，其静态内部类Holder并不会被加载。只有当第一次调用 getInstance() 方法访问 Holder.INSTANCE 时，Holder类才会被加载和初始化，此时JVM会保证其线程安全性。这就实现了延迟加载和线程安全的统一。</div>
          </div>
          <div class="card-source">来源: 3. 静态内部类（Initialization-on-demand holder idiom）</div>
        </div>
      </div>
    </div>

    <div class="card-container" onclick="this.classList.toggle('flipped');">
      <div class="card">
        <div class="card-face card-front">
          <div class="card-category">特性</div>
          <div class="card-question">与其他实现方式相比，使用“枚举方式”实现单例模式有哪些独特的优点？</div>
          <div class="card-footer">点击卡片查看答案</div>
        </div>
        <div class="card-face card-back">
          <div class="card-category">特性</div>
          <div class="card-answer-wrapper">
            <div class="card-answer">使用枚举方式实现单例模式的主要优点是：实现最简单、由JVM保证其线程安全，并且能够有效避免因反序列化而破坏单例的风险。</div>
          </div>
          <div class="card-source">来源: 4. 枚举方式</div>
        </div>
      </div>
    </div>

    <div class="card-container" onclick="this.classList.toggle('flipped');">
      <div class="card">
        <div class="card-face card-front">
          <div class="card-category">理论</div>
          <div class="card-question">根据文档，哪种单例实现方式通常被认为是最佳的，为什么？</div>
          <div class="card-footer">点击卡片查看答案</div>
        </div>
        <div class="card-face card-back">
          <div class="card-category">理论</div>
          <div class="card-answer-wrapper">
            <div class="card-answer">静态内部类方式通常被认为是实现单例模式的最佳方式。因为它实现简单，利用类加载机制保证了线程安全，并且实现了延迟加载，只在第一次使用时才创建实例，避免了资源浪费和同步开销。</div>
          </div>
          <div class="card-source">来源: 3. 静态内部类（Initialization-on-demand holder idiom）</div>
        </div>
      </div>
    </div>

    <div class="card-container" onclick="this.classList.toggle('flipped');">
      <div class="card">
        <div class="card-face card-front">
          <div class="card-category">机制</div>
          <div class="card-question">请解释“双重检查锁”机制中的“双重检查”指的是什么，以及它们各自的作用。</div>
          <div class="card-footer">点击卡片查看答案</div>
        </div>
        <div class="card-face card-back">
          <div class="card-category">机制</div>
          <div class="card-answer-wrapper">
            <div class="card-answer">“双重检查”指的是代码中有两个 `if (instance == null)` 判断。第一个检查在同步块之外，它的作用是避免在实例已经创建的情况下进入同步块，从而减少不必要的性能开销。第二个检查在同步块之内，它的作用是防止多个线程同时通过第一个检查后，重复创建实例。</div>
          </div>
          <div class="card-source">来源: 2.2 双重检查锁（Double-Checked Locking）</div>
        </div>
      </div>
    </div>

    <div class="card-container" onclick="this.classList.toggle('flipped');">
      <div class="card">
        <div class="card-face card-front">
          <div class="card-category">模式</div>
          <div class="card-question">“饿汉式”和“静态内部类”两种模式在实例创建时机上有何根本不同？</div>
          <div class="card-footer">点击卡片查看答案</div>
        </div>
        <div class="card-face card-back">
          <div class="card-category">模式</div>
          <div class="card-answer-wrapper">
            <div class="card-answer">根本不同在于实例化的时机。“饿汉式”模式在外部类（Singleton）被加载时就立即创建实例。而“静态内部类”模式则是在第一次调用 `getInstance()` 方法，导致其内部静态类被加载时，才创建实例，实现了延迟加载。</div>
          </div>
          <div class="card-source">来源: 1. 饿汉式（Eager Initialization） 和 3. 静态内部类（Initialization-on-demand holder idiom）</div>
        </div>
      </div>
    </div>

    <div class="card-container" onclick="this.classList.toggle('flipped');">
      <div class="card">
        <div class="card-face card-front">
          <div class="card-category">特性</div>
          <div class="card-question">枚举实现的单例模式能解决其他实现方式可能遇到的什么特定问题？</div>
          <div class="card-footer">点击卡片查看答案</div>
        </div>
        <div class="card-face card-back">
          <div class="card-category">特性</div>
          <div class="card-answer-wrapper">
            <div class="card-answer">枚举方式能够有效防止通过反序列化来创建新的实例，从而破坏单例模式。对于其他普通的单例实现，如果实现了Serializable接口，反序列化时会创建一个新的对象，而枚举则不会。</div>
          </div>
          <div class="card-source">来源: 4. 枚举方式</div>
        </div>
      </div>
    </div>

      </div>
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